好运快三官网|高频电子线 静态调制特性曲线不能完全反映实际

 新闻资讯     |      2019-09-28 12:24
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  改变调幅信号大小 记下不同的VΩ时的调幅系数ma 并制表5 maBA 10调幅系数测量 100 BABAma 4、观察检波器的输出波形 从TT62用示波器观察检波器输出波形 分别连接J62、J63、J64、J65 在TT62处观察 高频电子线 输出波形。通常调制信号角频率Ω要比载波角频率ωo低得多 因此对载波来说 调制信号的变化是很缓慢的 可以认为在载波电压交变的一周内 调制信号电压基本上不变。我们可以利用它来确定已调波包络的非线可知 为了减小非线性失真 当加上调制信号电压时 保证整个调制过程都工作在过压状态 所以工作点Q应选在调制特性曲线直线段的中央 即VCCQ 2VCCO处VCCO为临界工作状态时的集电极直流电压。当电容器上的电压下降不多时 调频信号第二个正半周的电压又超过二极管上的负压 使二极管又导通。如图5—7所示。在本实验中会得到证实。若去掉变容二极管 回路则由NC、L组成 对应的振荡频率为Nf 它们分别为 21jxNxCCLf高频电子线 静态调制特性曲线不能完全反映实际的调制过程 因为没有加入调制信号 输出电压中没有边频存在 只有载波频率 不是调幅波。tVVQQRcos 可见变容二极的电容随υR变化。由图可见 未加调制电压时 直流反偏QV 在教材称0V 所对应的结电容为 jC 在教材中称0C 。这样 静态调另外 由于正向导电时间很短 放电时间常数又远大于高频电压周期 放电时υc的基本不变 所以输出电压υc的起伏是很小的 可看成与高频调幅波包络基本一致。图中CC5 堕性失真高频电子线 是耦合电容 容量较大 ri2是下一级电路的输入电阻 一般较小1KΩ左右 。R较小时 CS较大 产生的频偏也大 但非线性失真严重 同时调制电压不宜过大。由图可见 检波器的直流负载电阻为R RL 由于CC的容量较大 对音频 低频 来说 可以认为是短路。

  这种失真通常使检波器音频输出电压的负峰被切割 因而称为负峰切割失线所示。负峰切割失真为了避免这种失真 经理论分析R和 R应满足下列条件 RRMa max 2、实验线路 本实验的原理电路图如附图G7所示。理论分析将证明这时回路的总电容为 11 0jjNCCCCCC 12回路总电容的变化量为 11 0jjNCCCCCC 12回路总电容的变化量为 高频电子线 Cj部分接入回路jCPC 13频偏 fPCCfPfm 2002 21 jQCCCP11称为接入系数。因此只要充电很快 即充电时间常数Rd C很小 Rd为二极管导通时的内阻 而放电时间常数足够慢 即放电时间常数R C很大 满足Rd RC就可使输出电压υc的幅度接近于输入电压υi的幅度 即传输系数接近1。图中Q62为驱动管 Q61为调幅晶体管。此时用示波器在TT61处可以看到调幅信号如图5 10。设调制信号 tVt cos 载波振荡电压为 tAtaoo cos 根据定义 调频时载波的瞬时频率 ttVKtofocoscos 则调频波的数字表达式如下tVKtAtafoofsincos tmtAtafoofsincos VKf是调频波瞬时频率的最大偏移 简称频偏 它与调制信号的振幅成正比。三、实验仪器 1、双踪示波器 一台 2、频率特性扫频仪 选项 一台 四、实验原理 1、实验原理 变容二极管调频原理所谓调频 就是把要传送的信息 例如语言、音乐 作为调制信号去控制载波 高频振荡信号 的瞬时频率 使其按调制信号的规律变化。因而 振荡回路的总电容C为 jNCCC 振荡频率为2121jNCCLLCf 加在变容二极管上的反向偏压为高频振荡 可忽略调制电压直流反偏OQRVV 变容二极管利用PN结的结电容制成 在反偏电压作用下呈现一定的结电容 势垒电容 而且这个结电容能灵敏地随着反偏电压在一定范围内变化 其关系曲线所示。大信号检波原理电路如图5—5—a所示?

  充电电流的方向如图5—5—a图中所示。检波的物理过程如下 在高频信号电压的正半周时 二极管正向导通并对电容器C充电 由于二极管的正向导通电阻很小 所以充电电流iD很大 使电容器上的电压υc很快就接近高频电压的峰值。本实验可以观察到该检波器的两种特有失真 即惰性失真和负峰切割失真。由上公式可见 调频波是一等幅的疏密波 可以用示波器观察其波形。观察检波器不失线 可以相应的变动 在检波器输出波形不失真的基础上改变直流负载 观察“对角线切割失真”现象 若不明显 可加大ma 参考连接为J63、J65 可以相应的变动 在检波器输出不失真的基础上连接下一级输入电阻 观察“负峰切割失线 可以相应的变动 六、实验报告1、整理实验所得数据。高频电子线 静态调制特性曲线不能完全反映实际的调制过程 因为没有加入调制信号 输出电压中没有边频存在 只有载波频率 不是调幅波。曲线 jXC代表不同反偏RX 时的结电容 其对应的振荡频率为Xf。由于放电时间常数RC远大于 高频电子线 调频电压的周期 故放电很慢。

  反之 较大时CS较小 达不到所需频偏的要求 所以QV一般先选在jC 曲线线性较好且CS较大区段的中间位置 大致为手册上给的反偏数值 2CC1CVVQ4 。二极管大信号检波的工作原理当输入信号较大 大于0 利用二极管单向导电特性对振幅调制信号的解调称为大信号检波。tCCCmjQjcos 可得出此时振荡回路的总电容为tCCCCCCmjQNjN cos 由此可得出振荡回路总电容的变化量为 tCCCCCCmjjQN cos 由式可见它随调制信号的变化规律而变化 式中mC是变容二极管结电容变化的最大幅 高频电子线 值。负峰切割失真是由于检波器的直流负载电阻R与交流 音频 负载电阻相差太大引起的一种失真。变容二极管调频原理电路变容二极管jC通过耦合电容1C并接在NLC回路的两端 形成振荡回路总电容的一部分。

  我们知道 当回路电容有微量变化C 振荡频率也会产生f的变化 其关系如下 CCff 210 是0f未调制时的载波频率0C是调制信号为零时的回路总电容 显然 jQNoCCC 由公式 可计算出0f调频中又称为中心频率 可得tftCCftfm coscos 21 00 频偏mCCff 2100 10振荡频率 tfftfftfoo cos 11由此可见 振荡频率随调制电压线性变化 从而实现了调频。五、实验内容 1、调整集电极调幅的工作状态。为了减小高频电压对变容二极管的作用 减小中心频率的漂移 常将图6—1中的耦合电容1C的容量选得较小 与jC同数量级 这时变容二极管部分接入振荡回路 即振荡回路的等效电路如图6—3所示。否则 工作点Q偏高或偏低 都会使已调波的包络产生失真。本实验将具体测出实验板上的变容二极管的jC 曲线并由同学们自己选定QV值 测量其频偏f 的大小。按下K61 调W61使Q61的静态工作点为UEQ 1V即测P3与G两焊点的电压 见图0 1所示 用频率特性测试仪测试电路调节T63、T61的磁芯分别使C63与T61及C613与T63初级线圈形成的调谐回路谐振在10 7MHz处 如果没有频率特性测试仪 则这一步略过 2、从IN61处注入107MHz的载波信号 大小为Vp 250mV左右此信号由高频信号源提供。关于直流反偏工作点电压的选取 可由变容二极管的jC 曲线决定。通常调制信号角频率Ω要比载波角频率ωo低得多 因此对载波来说 调制信号的变化是很缓慢的 可以认为在载波电压交变的一周内 调制信号电压基本上不变。其频偏f 与回路的中心频率0f成正比 与结电容变化的最大值mC成正比 与回路的总电容0C成反比。惰性失真是由于负载电阻R与负载电容C选得不合适 使放电时间常数RC过大引起的。这样 静态调制特性曲线仍然能正确反映调制过程。惰性失线惰性失线时间内 由于调幅波的包络下降 电容C上的电荷不能很快地随调幅波包络变化 而输入信号电压υi总是低于电容C上的电压υc 二极管始终处于截止状态 输出电压不受输入信号电压控制 而是取决于RC的放电 只有当输入信号电压的振幅重新超过输出电压时 二极管才重新导电。测量变容二极管的CjV特性曲线 测量调频信号的频偏及调制灵敏度。

  当反偏增加时 jC减小 反偏减小时 jC增大 其变化具有一定的非线性 当调制电压较小时 近似为工作在jC 曲线的线性段jC将随调制电压线性变化 当调制电压较大时 曲线的非线性不可忽略 它将给调频带来一定的非线性失真。二、实验内容 调节电路观察调频信号输出波形。调制信号从IN63处输入 D61为检波管 R63、R64、R65为检波器的直流负载 C66、R63、C67组成π型低通滤波器 C610为耦合电容 R67、R66、R610为下级输入电阻。接有交流负载的检波器因此 检波器的交流负载电阻RΩ等于R与ri2的并联值 RrRrRRii22 显然交、直流电阻是不同的 因而有可能产生失真。为了避免这种失真 理论分析证明 C的大小应满足下列条件max21 amMaCR 式中ma是调制系数 Ωmax是被检信号的最高调制角频率。晶体管Q62工作于甲类 Q61工作于丙类 被调信号由高频信号源从IN61输入 C613与T63及 C63与T61的初级调谐在输入信号 此处 高频电子线MHz!

  理想情况下 峰值包络检波器的输出波形应与调幅波包络线的形状完全相同。在图5—5—b中的t2至t3时间为二极管截止的时间 在此时间内电容器又通过负载电阻R放电。当高频信号的瞬时值小于υc时 二极管处于反向偏置 管子截止 电容器就会通过负载电阻R放电。高频电子线 实验六 变容二极管调频 一、实验目的 1、掌握变容二极管调频的工作原理 2、学会测量变容二极管的Cj V特性曲线、学会测量调频信号的频偏及调制灵敏度。2、画出不失真和各种失线、画出当参数不同时 各种检波器的输出波形。这时二极管导通与否 由电容器C上的电压υc和输入信号电压υi共同决定。高频电子线 FfVKmff称为调频指数 是调频瞬时相位的最大偏移 它的大小反映了调制深度。如图5—5—b中的t1至t2的时间为二极管导通的时间 在此时间内又对电容器充电 电容器的电压又迅速接近第二个高频电压的最大值。根据上述工作特点 大信号检波又称峰值包络检波。但实际上二者之间总会有一些差距 亦即检波器输波形有某些失真。高频电子线 用调制信号控制变容二极管结电容我们再回到图6—1 并设调制电压很小 工作在jC 曲线的线性段暂不考虑高频电压对变容二极管作用。二极管检波器的原理图和波形图这个电压建立后通过信号源电路 又反向地加到二极管D的两端。为了更好地得到调幅波信号 在实验过程中应微调10 7Mhz信号的大小。而高频调幅波的包络又与原调制信号的形状相同 故输出电压υc就是原来的调制信号 达到了解调的目的。这样不断地循环反复 就得到图5—5—b中电压υc的波形。如何产生调频信号 最简便、最常用的方法是利用变容二极管的特性直接产生调频波 其原理电路如图6—1所示。比例常数Kf亦称调制灵敏度 代表单位调制电压所产生的频偏。检波器总是通过耦合电容CC与低频放大器或其他电路相连接。从曲线中可见对不同的R jCCS各不相同。在TT61处用示波器观察输出波形 调节T63、T61的磁芯使TT61处输出信号最大且不失线、测试动态调制特性 用示波器从Q61发射极测试输出电流波形 测试点为TT63 改变从IN61处输入信号的大小 即调WF1 信号幅度从小到大 直到观察到电流波形顶点有下凹现象为止 此时 Q61工作于过压状态 保持输入信号不变 从IN63处输入1KHz的调制信号 调制信号由低频信号源提供 参照低频信号源的使用 调制信号的幅度由0V开始增加 信号最大时为Vp 7V。

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